تم دمج ثماني محطات فقط من أربع وأربعين محطة هوائي في صفيف التردد LOw (LOFAR) لإنتاج أول صورة عالية الدقة لشبكة كوازار بعيدة عند أطوال موجات الراديو. تُظهر الصورة الأولى تفاصيل دقيقة عن الكوازار 3C 196 ، وهو مصدر راديو قوي على بعد عدة مليارات من السنين الضوئية ، تمت ملاحظته بأطوال موجية تتراوح بين 4 و 10 أمتار. قال أولاف ووكنيتز من جامعة بون: "لقد اخترنا هذا الكائن في الاختبارات الأولى ، لأننا نعرف هيكله جيدًا جدًا من الملاحظات بأطوال موجية أقصر". "لم يكن الهدف هو العثور على شيء جديد ولكن رؤية الهياكل نفسها أو ما شابهها أيضًا بأطوال موجية طويلة جدًا للتأكد من أن الأداة الجديدة تعمل حقًا. بدون المحطات الألمانية ، رأينا فقط نقطة غامضة ، بدون هيكل فرعي. بمجرد تضمين خطوط الأساس الطويلة ، ظهرت جميع التفاصيل ".
تم ربط خمس محطات في هولندا بثلاث محطات في ألمانيا. لإجراء ملاحظات تفصيلية على مثل هذه الترددات المنخفضة ، يجب أن تكون المسافات بين التلسكوبات متباعدة. عند اكتمالها ، تمتد مصفوفة LOFAR عبر جزء كبير من أوروبا.
الملاحظات على الأطوال الموجية التي تغطيها LOFAR ليست جديدة. في الواقع ، بدأ رواد علم الفلك الراديوي عملهم في نفس النطاق. ومع ذلك ، كانوا قادرين فقط على إنتاج خرائط تقريبية للغاية للسماء وقياس مواقع وشدة الأشياء فقط.
يقول مايكل غاريت ، المدير العام لشركة ASTRON في هولندا ، المؤسسة التي تقود مشروع LOFAR الدولي: "نعود الآن إلى هذا النطاق الموجي الطويل المهمَّل". ولكن هذه المرة نحن قادرون على رؤية أشياء أكثر خفوتًا ، والأهم من ذلك ، تصوير تفاصيل دقيقة للغاية. وهذا يوفر فرصًا جديدة تمامًا للبحث الفيزيائي الفلكي. "
يضيف أولاف ووكنيتز: "إن الدقة العالية وحساسية LOFAR تعني أننا ندخل بالفعل منطقة مجهولة ، وكان تحليل البيانات معقدًا في المقابل". "كان علينا تطوير تقنيات جديدة تمامًا. ومع ذلك ، فإن إنتاج الصور سار بسلاسة بشكل مدهش في النهاية. جودة البيانات مذهلة. " الخطوة التالية بالنسبة لـ Wucknitz هي استخدام LOFAR لدراسة ما يسمى بالعدسات التثاقلية ، حيث يتم تشويه الضوء من الأجسام البعيدة بتركيزات كتلة كبيرة. مطلوب دقة عالية لرؤية الهياكل المثيرة للاهتمام لهذه الكائنات. هذا البحث مستحيل بدون المحطات الدولية.
ستتألف LOFAR من 36 محطة على الأقل في هولندا وثماني محطات في ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة والسويد. تعمل 22 محطة حاليًا ويتم إنشاء المزيد. تتكون كل محطة من مئات الهوائيات ثنائية القطب المتصلة إلكترونياً لتشكيل تلسكوب راديو ضخم يغطي نصف أوروبا. مع التقنيات الجديدة التي قدمها LOFAR ، لم يعد من الضروري توجيه الهوائيات الراديوية إلى أشياء محددة ذات أهمية. بدلاً من ذلك ، سيكون من الممكن مراقبة عدة مناطق من السماء في وقت واحد.
تعتمد دقة مجموعة من المقاريب الراديوية مباشرة على الفصل بين المقاريب. كلما كانت خطوط الأساس هذه أكبر بالنسبة إلى الطول الموجي الملاحظ ، كلما كانت الدقة المحققة أفضل. تقدم المحطات الألمانية حاليًا الخطوط الأساسية الطويلة للصفيف وتحسن الدقة بمعامل عشرة فقط باستخدام المحطات الهولندية. ويقول مسؤولو أسترون إن جودة التصوير ستتحسن بشكل ملحوظ مع دخول المزيد من المحطات على الإنترنت.
قالت بينيديتا سياردي من معهد ماكس بلانك فور أستروفيزيك (MPA) في جارشينج: "نريد استخدام LOFAR للبحث عن إشارات من عصور الكون المبكرة جدًا". "لدي خلفية نظرية تمامًا بنفسي ، لم أفكر أبدًا في أنني سأشعر بالإثارة على صورة إذاعية ، لكن هذه النتيجة رائعة حقًا".
المصدر: Max-Planck-Institut für Astrophysik
